Question

如圖所示裝置可用來制取和觀察Fe（OH）₂在空氣中被氧化時顏色的變化．實驗時必須使用鐵屑和6mol/L的硫酸，其他試劑任選．填寫下列空白．

（1）B中盛一定量的NaOH溶液，A中應預先加入的試劑是

 

，A中反應的離子方程式是

 

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（2）實驗開始時就先將活塞E

 

（填“打開”或“關閉”），C中收集到氣體的主要成分是

 

．
（3）簡述生成Fe（OH）₂的操作過程

 

．
（4）拔去裝置B中的橡皮塞，使空氣進入，預期觀察到的現象是：

 

．

Answer 1

分析：制取氫氧化亞鐵使用的試劑是硫酸亞鐵和氫氧化鈉溶液，但是一定要注意隔絕氧氣的氧化，所以B裝置中是氫氧化鈉，A是產生硫酸亞鐵的裝置，保證其進入B中，要借助氫氣產生的壓強，根據實驗試劑以及原理來回答分析即可．

解答：解：制取氫氧化亞鐵使用的試劑是硫酸亞鐵和氫氧化鈉溶液，但是一定要注意隔絕氧氣的氧化，所以B裝置中是氫氧化鈉，A是產生硫酸亞鐵的裝置，可以用金屬鐵和稀硫酸之間的反應來獲得，為保證硫酸亞鐵進入B中和氫氧化鈉混合，要借助氫氣產生的壓強．
（1）A中應預先加入的試劑是鐵，再滴入酸即可，發生反應為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，故答案為：鐵屑；Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
（2）為保證酸順利滴下，一定在實驗開始時就先將活塞E打開，A中反應為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，最后產生的氫氣被C裝置收集，故答案為：打開；H₂；
（3）A中反應發生后，為保證硫酸亞鐵進入B中和氫氧化鈉混合，要借助氫氣產生的壓強，所以需要關閉活塞E，使硫酸亞鐵溶液壓入B瓶中進行反應，故答案為：關閉活塞E，使硫酸亞鐵溶液壓入B瓶中進行反應；
（4）氫氧化亞鐵可以被氧氣氧化為氫氧化鐵，現象是白色沉淀變為灰綠色，最后變為紅褐色，故答案為：白色沉淀變為灰綠色，最后變為紅褐色．

點評：本題考查了氫氧化亞鐵的制取，難度不大，氫氧化亞鐵極易被氧氣氧氣，所以制取氫氧化亞鐵時注意必須在無氧氣條件下進行反應，這是高中化學中較重要的一個實驗，是學習重點．